ایده های علمی تخیلی که می توانند به واقعیت بپیوندند! 

با شرح و توضیح ایده های علمی تخیلی که می توانند به واقعیت بپیوندند در خدمت شما هستیم. رمان ها و فیلم های علمی تخیلی معمولا پر از ایده های عجیب و غریب هستند. ایده هایی که هدفشان بردن شما به سفری هیجان انگیز است. در واقع بیش از آنکه به فکر پیش بینی کردن چیزی در دنیای علم و تکنولوژی باشند، به فکر سرگرم کردنتان هستند. مثلا سفینه ای را نشان تان می دهند که در عرض چند ثانیه با سرعتی غیرقابل باور از جلوی چشمانتان محو می شود آنهم بدون اینکه سرنشینانش له شوند.

چنین ایده ای بر اساس قانون فیزیک غیرممکن است. البته تا جایی که ما قوانین فیزیک را می شناسیم. اما در کنار این ایده های مضحک و غیر قابل باور، ایده های ممکنی هم در این آثار هنری وجود دارد. از کرم چاله گرفته تا دنیاهای موازی! به همین دلیل این بار تصمیم دارم 5 تا از ایده های علمی تخیلی که می توانند به واقعیت بپیوندند را به شما معرفی کنم. با من و مجله وارونه تا انتها همراه باشید.

مطلب مرتبط: فیلم های علمی تخیلی که به واقعیت پیوستند!

1. کرم چاله

یکی از ایده های علمی تخیلی که می توانند به واقعیت بپیوندند کرم چاه ها هستند. ایده کرم چاله مانند اکثر داستان های علمی تخیلی، مثلا سفر کردن در زمان با ماشینی قراضه، خنده دار به نظر می رسید. اگر بخواهید از کرم چاله ها برایتان بگویم باید به این مسئله اشاره کنم که این میانبرهای فضایی در واقع مسیرهایی هستند که در یک چشم به هم زدن شما را از یک نقطه در فضا به نقاط دوردست می برند. البته کرم چاله ها نام رسمی هم دارند که توسط دانشمند بزرگ انیشتین به آنها داده شده.

پل انیشتین-روزن

پل انیشتین روزن نام دیگر کرم چاله است و این نشان می دهد که دانشمند آلمانی سالها پیش از آنکه چنین ایده ای در دنیای علمی و تخیل عنوان شود، چنین چیزی را پیش بینی کرده بود. در تئوری نسبیت ذکر شده که جاذبه موجب دفرمه شدن رابطه میان فضا-زمان می شود. به این دفرمگی اصطلاحا خمیدگی هم گفته می شود. و جالب این جاست که خمیدگی زمان-فضا در نقاطی اتفاق می افتد که جرم بسیار بالایی در آنجا مترکز شده مانند سیاه چاله ها. در واقع انیشتین با همکاری دانشمند دیگری به نام “نیتان روزن” پیش بینی کرده بود که سیاه چاله ها می توانند مانند کرم چاله ها خمیدگی ایجاد کنند، مرزهای فضا_زمان را بشکنند و مانند میانبری نقاط دور را با پیمودن زمانی اندک به هم وصل کنند.

مرتبط: آغاز جهان چه بوده است؟ بیگ بنگ یا تورم کیهانی؟ 

سیاه چاله با مسافرانش چه میکند؟

خب! حالا می رسیم به این مسئله که نیروی های موجود در سیاه چاله با افرادی که به آن نزدیک می شوند چه میکنند. بله! احتمالا له می شوند. به همین خاطر هم بود که ایده سفر با کرم چاله تا دهه 1980 مورد توجه قرار نگرفت. البته تا زمانی که فیزیکدان فضایی، “کارل سگان” رمان علمی تخیلی اش را ننوشته بود. کارل از یکی از همکارانش در مورد سفر کردن در فضا آنهم در کسری از ثانیه کمک خواست و تورن، همکار او، ایده ای تخیلی اما از لحاظ تئوری ممکن را به او معرفی کرد. کرم چاله ها، ایده این دو فیزیکدان بودند و در نهایت اثر هنری شان که با نام رمان “contact ” شناخته می شود به فیلمی تبدیل شد و با درخشش جودی فاستر از قبل هم پرطرفدارتر شد.

البته که ایده سفر راحت و بی خطر با کرم چاله ها، آنجوری که تورن، به تصویر کشیده بود خیلی غیرممکن است. اما دانشمندان در حال بررسی هستند تا در فضا کرم چاله بسازند و با آن سفر کنند. گفتنی است که شاید همین حالا که این متن را می خوانید کرم چاله ها در فضا وجود داشته باشند. شاید هم روزی با اختراع ابزار جستجوی جاذبه بتوانیم پیدایشان کنیم.

2. راندن پیچ و تابی (warp drive)

یکی از پایه های تمام داستان های علمی تخیلی سفر کردن از نقطه ای به نقطه دیگر، خیلی سریع تر از آن چیزی است که امروز می توانیم. حتی اگر مشکلات کرم چاله را در نظر نگیریم هزار و یک مشکل دیگر سد راهمان هستند. مثلا سوخت بی نهایتی برای این سفر لازم است، سرعت بالایی که سرنشینان را له میکند و در نهایت اینکه در تمام هستی محدودیتی برای سرعت وجود دارد.

این محدودیت هم سرعت نور است. نور در هر یک سال یک سال نوری طی میکند. با در نظر گرفتن این سرعت به این نتیجه می رسیم که هستی آنقدر ها که فکر میکنید هم محدودیت بالایی برای سرعت ندارد و در واقع خیلی هم کند است. پروکسیما سنتائوری نزدیک ترین ستاره به زمین بوده، از خورشید 2/4 سال نوری و از مرکز کهکشان 27000 سال نوری فاصله دارد.

مرتبط: کشف کهکشان باستانی عجیب ؛کمکی به یافتن راز های تشکیل جهان! 

تبصره ای برای محدودیت سرعت

خوشبختانه برای این محدودیت سرعت مانند همه قوانین تبصره ای هست. قانون محدودیت سرعت فقط زمانی وجود دارد که در حال راندن در فضا باشید. به گفته انیشتین موجودیت سفینه فضایی غیرقابل تغییر است. اما اگر فضای کنارش را تغییر دهیم شاید بتوان محدودیت سرعت را هم تغییر داد. در این صورت خود سفینه فضایی با سرعتی کمتر از سرعت نور حرکت می کند اما فضای اطرافش از نور هم سریع تر خواهد بود!

این ایده نویسندگان “پیشتازان فضا” بود و کانسپ راندن پیچ و تابی هم توسط آنها برای اولین بار در دهه 1960 عنوان شد. البته برای آنها راندن پیچ و تابی تنها عبارتی بود که بتوان در فیلم ها از آن استفاده کرد نه قانونی که از لحاظ فیزیکی ممکن باشد. تا اینکه در سال 1994 “میگل آلکوبریه” راهی برای تئوری هم ارزی جرم و انرژی که اثری مانند راندن پیچ و تابی ایجاد میکند پیدا کرد.

میگل آلکوبریه بود که کشف کرد اگر فضای جلوی سفینه فضایی متراکم شود کشتی با سرعتی بیشتر به جلو رانده می شود. البته در نگاه اول ایده های میگل هم مانند تورن فقط به دنیای تخیل تعلق داشتند اما دانشمندان در تلاشند تا چنین کانسپتی را در دنیای فیزیک ممکن کنند.

3. سفر در زمان

یکی از پرطرافدارترین کانسپ های علمی تخیلی سفر کردن در زمان، برگشتن به گذشته و تغییر دادن تاریخ است. خوب و بدش هم هیچ فرقی ندارد! مهم ایجاد تغییر است. اما چنین کانسپتی پارادوکس هایی زیادی دارد. مثلا اینکه اگر دکتر در فیلم ” بازگشت به آینده” مارتی را که از آینده آمده بود نمی دید چه می شد؟ اگر مارتی آینده به او در مورد زمان نمی گفت دکتر می توانست آنرا اختراع کند؟ به دلیل همین پارادوکس ها است که بیشتر مردم سفر کردن در زمان را باور نمی کنند. اما با توجه به قوانین فیزیک چنین اتفاقی ممکن است. 

درست مانند کرم چاله و راندن پیچ و تابی این ایده هم با در نظر گرفتن تئوری نسبیت انیشتین ممکن می شود. همه ما میدانیم که فضا و زمان دو سر یک زنجیره هستند و یک جورهایی از هم جدا نشدنی هستند. اگر می توانیم فضا را در کانسپ هایی مانند کرم چاله و راندن پیچ و تابی خمیده کنیم پس زمان را هم می توان خم کرد. گاهی زمان آنقدر خمیده می شود که روی خودش بر میگردد. تا خوردن زمان روی خودش با نام منحنی بسته زمانی شناخته می شود و همان چیزی است که با کمک یک ماشین زمان اتفاق می افتد.

مرتبط:

آیا انسان ها می توانند در زمان سفر کنند؟ 

12 فیلم درباره سفر در زمان که باعث می‌شوند همه چیز را زیر سوال ببرید! 

ماشین سفر در زمان واقعی است؟

طراحی کانسپت چنین ماشینی در سال 1974 و توسط فیزیکدانی به نام فرانک تیپلر انجام شد. دیوید لوییس اندرسون در آزمایشگاه خصوصی که تیپلر کار میکرد مشغول به کار بود. بر اساس گفته های دیوید این ماشین زمان نیاز به سیلندری به بزرگی 97 کیلومتر داشت. البته قرار بود جرم در این سیلندر به شدت انباشته شود. چیزی در حدود انباشتگی جرم خورشید. برای اینکه بشود در زمان سفر کرد باید این سیلندر بزرگ حرکت کند و آنقدر بچرخد تا زمان و فضا خمیده شوند و در نهایت زمان روی خودش تا شود. یعنی همان منحانی بسته زمانی! خب ممکن است در عمل خیلی هم راحت نباشد اما روی کاغذ که محاسباتش با هم جور می شود!

4. دورترارسانی

 ایده اصلی و اولیه دورترارسانی در سری فیلم های پیشتازان فضا عنوان شد. دقیقا همان جایی که افراد برای جا به جایی از مکانی به مکان دیگر به این شیوه اقدام می کردند. اما دورترارسانی با تمام شیوه های جا به جایی دیگری که می شناسید فرق دارد. فرقش هم این است که در جا به جایی های دیگر خود فرد به مقصد منتقل می شود. اما در دور ترارسانی کپی خود فرد به مقصد منتقل می شود در حالیکه نمونه اورجینالش در مبدا وجود دارد. با در نظر گرفتن تمام مشکلاتی که ممکن است وجود داشته باشد و البته خنده دار بودن چنین کانسپتی برای خیلی ها، باید بگویم که دورترارسانی نه برای انسان اما برای ذرات درون اتمی ممکن است!

دورترارسانی یا جا به جایی کوانتومی

عبارتی که در دنیای علم برای دورترارسانی ذرات دورن اتمی استفاده می شود “جا به جایی کوانتومی” است. در این جا به جایی کوانتوم های یک ذره، مانند فوتون ها، به ذره ای دیگر که هزاران کیلومتر فاصله دارد منتقل می شوند. گفتنی است که جا به جایی کوانتوم ها، ذرات دورن اتمی موجود در کوانتوم مبدا را از بین می برد. پس درست مانند جادو ذرات از مبدا به مقصد منتقل می شوند.

انیشتین این جادو را با نام “کنش از راه دور” در دنیای علمی معرفی میکند اما واژه علمی تری هم برای این جا به جایی هست: ” در هم تنیدگی کوانتومی”. وقتی یک فوتون که قرار است جا به جا شود با یک جفت فوتون در هم تنیده تماس پیدا کند و اطلاعات جا به جایی به مقصد هم به آنها منتقل شود (در مقصد هم باید این درهم تنیدگی اتفاق بیافتد)، فوتون به مقصدی که تماس و درهم تنیدگی در آن برقرار شده منتقل می شود.

این پروسه خیلی پیچیده است حتی برای جا به جایی یک فوتون! پس امکان ندارد جا به جایی انسانها به این روش آنهم در یک لحظه و به شیوه “پیشتازان فضا” اتفاق بیافتد! اما بررسی کردنش هم خالی از لطف نیست و می توان برای برقراری ارتباط سریع کوانتومی از این روش استفاده کرد!

مرتبط: چگونگی عملکرد کامپیوترهای کوانتومی

5. دنیاهای موازی

دنیای ما همان چیزی است که تلسکوپ های ما نشان مان می دهند. این یعنی میلیادرها کهکشانی که پس از بیگ بنگ متولد شده است. اما آیا این تمام آن چیزی است که وجود دارد؟ از لحاظ تئوری شاید نه! ممکن است چندین جهان موازی همزمان با جهان ما وجود داشته باشند. فرضیه جهان های موازی هم مانند سایر ایده ها اولین بار در فیلم های علمی تخیلی مطرح شد.

البته این دنیاهای موازی با آنچه ما از دنیای خودمان می دانیم کمی تفاوت دارند. اما در دنیای علم ممکن است تفاوت های بیشتری بین دنیاهای موازی وجود داشته باشد. شاید پارامترهای پایه ای مانند قدرت جاذبه و فشارهای اتمی هم در دنیاهای موازی با هم متفاوت باشند. یکی از معروف ترین آثار خلق شده در این زمینه رمانی است به قلم ایزاک آسیمو. در “خود خدایان”، همه چیز دنیای های موازی از فضا و زمان گرفته تا موجودات زنده با هم تفاوت دارند.

مرتبط: دانشمندان شواهدی از جهان موازی کشف کرده اند که در آن زمان به عقب می رود! 

تورم ابدی، وجود دنیاهای موازی را توجیه میکند

اگر بخواهم تئوری دنیاهای موازی را به روشی مدرن برایتان توجیه کنم باید برگردیم به کانسپ “تورم ابدی”. در این تئوری فضا و هر آنچه در آن موجود است با سرعتی غیر قابل باور گسترش پیدا میکند. اما هر چند وقت یکبار نقطه ای در قسمتی از این فضای بی کران از باقی نقاط جدا می افتد و با سرعتی خیلی کمتر از سایر نقاط گسترش پیدا میکند. با کمتر شدن سرعت گسترش، اجرامی مانند ستاره ها و کهکشان ها فرصت رشد پیدا میکنند و این جاست که بیگ بنگ اتفاق می افتد. جهان ما هم بر اساس همین تئوری شکل گرفته. اما نکته این جاست که ممکن است هزار و یک جهان دیگر هم با همین شیوه شکل گرفته باشند.

همان طور که در رمان آسیموو گفته شده این دنیاهای موازی ممکن است خیلی با هم متفاوت باشند حتی در پارامترهای اساسی. گفتنی است که تا چند وقت پیش تصور میکردیم تنها دنیاهایی که پارمترهایی مشابه دنیای ما داشته باشند قادر به بقا هستند اما در نهایت ثابت شد که چنین محدودیتی اصلا و ابدا قابل قبول نیست.

پس به این نتیجه می رسیم که دنیاهای عجیب و موجودات غریب ساکن دنیای آسیمو ممکن است واقعی باشند، اما مانند رمان ما توانایی برقراری ارتباط با آنها را نداریم. البته راه های دیگری برای اثبات وجود دنیاهای موازی وجود دارد. گفته می شود که نقطه بسیار سرد مرموزی که در پس زمینه داغ هستی وجود دارد اثری از جدا شدن دنیایی موازی است. نقطه ای سرد که مانند دنیای ما روزی از سرعت باقی نقاط جا ماند و متولد شد!  

در ادامه بخوانید: نظریات جالب شان کارول در خصوص جهان‌های موازی 

از بین این ایده های علمی تخیلی که می توانند به واقعیت بپیوندند به نظر شما کدامیک به واقعیت نزدیک ترند؟